JPH056784U - 正特性サーミスタ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 正特性サーミスタ素子に過電流のカットオフ
レベル以下の電流が常時流れつづけた場合にも正特性サ
ーミスタ素子が異常発熱することがあるので、このよう
な場合の異常発熱を防止する。 【構成】 正特性サーミスタ素子８に電流を供給する一
対の給電端子９，１０のうち、一方の給電端子１０に過
電流を遮断するための電流フューズ機能部１７を設け、
他方の給電端子９に正特性サーミスタ素子８の異常発熱
によって溶断する温度溶断機能部１２を設けてある。ま
た、温度溶断機能部１２は正特性サーミスタ素子８の近
傍に配置し、正特性サーミスタ素子８の異常発熱を検知
し易いようにしてある。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、正特性サーミスタ装置に関する。具体的にいうと、本考案は、ヒー タとして用いられる正特性サーミスタ装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

ヒータ用の正特性サーミスタ装置においては、外部からの影響（例えば、電気 蚊取り器に用いられている場合であれば、殺虫液の正特性サーミスタ素子に有害 な成分）により正特性サーミスタ素子が劣化することがある。正特性サーミスタ 素子が劣化すると、正特性サーミスタ素子に過電流が流れ、正特性サーミスタ素 子が異常発熱する。こうして、正特性サーミスタ素子が異常発熱すると、この正 特性サーミスタ装置を組み込まれている機器が、その熱によって変形もしくは発 火する恐れがあり、危険であった。

【０００３】 正特性サーミスタ素子の劣化による異常発熱を防止するため、従来にあっては 、正特性サーミスタ装置にガラス管封止型フューズを直列に接続しており、過電 流によってガラス管封止型フューズを溶断させ、過電流を遮断して異常発熱を防 止している。

【０００４】 また、従来の別な正特性サーミスタ装置にあっては、正特性サーミスタ装置の 内部に電流フューズ機能部５１を設けている。この電流フューズ機能部５１とは 、図８に示すように、正特性サーミスタ素子への給電端子５２の一部分に細幅部 ５３を設けたものであり、過電流が流れると細幅部５３に電流が集中して自己発 熱で細幅部５３が溶断され、正特性サーミスタ素子への電流が遮断され、異常発 熱が防止される。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

上記のようなガラス管封止型フューズや電流フューズ機能部は、略一定値以上 の電流が流れた際に、電流を遮断する機能を有しているが、正特性サーミスタ装 置の故障形態として、ガラス管封止型フューズや電流フューズ機能部が溶断しな い程度の電流が常時流れ続けることによる異常発熱がある。

【０００６】 つまり、正特性サーミスタ装置は、電圧印加時（オン時）に突入電流が流れる ため、ガラス管封止型フューズや電流フューズ機能部には、オン時に突入電流で 切断されないだけの電流容量を持たせておく必要がある。例えば、突入時３Ａ（ 最大値）の突入電流が流れる正特性サーミスタ装置では、ガラス管封止型フュー ズや電流フューズ機能部のカットオフ（cut off ）電流値も３Ａ以上となる。こ のため、正特性サーミスタ素子が劣化し、常時２Ａ程度の電流が流れ続けること によって異常発熱が発生した場合には、ガラス管封止型フューズ、電流フューズ 機能部共に電流をカットせず、異常発熱を防止できないという問題があった。

【０００７】 本考案は、叙上の従来例の欠点に鑑みてなされたものであり、その目的とする ところは、過電流のカットオフレベル以下の電流が常時流れつづけることによる 異常発熱を防止することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

本考案の正特性サーミスタ装置は、絶縁ケース内に正特性サーミスタ素子を内 蔵した発熱用の正特性サーミスタ装置において、前記正特性サーミスタ素子を発 熱させるための発熱回路に、過電流を遮断する電流フューズ機能部及び正特性サ ーミスタ素子の異常発熱によって溶断する温度溶断機能部を設けたことを特徴と している。

【０００９】

【作用】

本考案にあっては、正特性サーミスタ素子の発熱回路に、過電流を遮断する電 流フューズ機能部を設けてあるので、正特性サーミスタ素子の劣化によって正特 性サーミスタ素子に過電流が流れると、この過電流によって電流フューズ部が溶 断し、正特性サーミスタ素子の電流を遮断し、正特性サーミスタ素子の異常発熱 を防止することができる。

【００１０】 また、発熱回路に正特性サーミスタ素子の異常発熱によって電流を遮断する温 度溶断機能部を設けているので、正特性サ−ミスタの温度が異常に上昇した場合 には、正特性サーミスタ素子の熱によって温度溶断機能部が溶断し、正特性サー ミスタ素子の異常発熱を防止することができる。

【００１１】 したがって、電流フューズ機能部が動作しない電流レベルで正特性サーミスタ 素子が異常発熱している場合には、温度溶断機能部が働き、正特性サーミスタ素 子の電流を遮断して正特性サーミスタ素子の異常発熱を防止することができ、正 特性サーミスタ装置の信頼性及び安全性を高めることができる。

【００１２】

【実施例】

図２は本考案の一実施例を示す分解斜視図、図３はその組み立て時の下面側か らの斜視図であって、電気蚊取り器用に用いられる正特性サーミスタ装置１を示 している。

【００１３】 図２に示すように、絶縁ケース２は、磁器製のケース本体３とマイカ製の絶縁 板４とから構成されており、ケース本体３及び絶縁板４の中心部にはそれぞれ通 孔５，６が穿孔されており、ケース本体３の通孔５の周囲には正特性サーミスタ 素子８等を収納するための凹部７が形成されている。

【００１４】 正特性サーミスタ素子８には、一対の給電端子９，１０によって電流を供給す るようになっており、給電端子９，１０によって発熱回路が形成されている。

【００１５】 給電端子９は、図２に示すように、連結部１１の両端から温度溶断機能部１２ を延出させ、温度溶断機能部１２の端に正特性サーミスタ素子８に弾接させるた めのバネ接触子１３を設け、また、外部の電源部等に接続するためのリード部１ ４が連結部１１から延出されている。

【００１６】 温度溶断機能部１２には、細幅の受熱溶断部１５が形成されている。さらに、 図１（ａ）に示すように、温度溶断機能部１２は、バネ接触子１３から起こすよ うにしてバネ接触子１３に接触させられた正特性サーミスタ素子８と受熱溶断部 １５との距離が短くなるようにしてある。

【００１７】 給電端子１０は、図２に示すように、中央部を開口された平板状接触子１６か ら、電流フューズ機能部１７を介して、外部の電源部等に接続するためのリード 部１８を延出させたものである。この電流フューズ機能部１７は、図４に示すよ うに、２本の細線部１９によって構成されている。

【００１８】 しかして、給電端子９はリード部１４をケース本体３に貫通させるようにして 凹部７内に収納され、給電端子９，１０のバネ接触子１３と平板状接触子１６と の間に正特性サーミスタ素子８を弾性的に挟み込むようにして、正特性サーミス タ素子８及び給電端子１０が凹部７内に収納される。給電端子１０のリード部１ ８もケース本体３に貫通させられており、両リード部１４，１８は図３に示すよ うにケース本体３の下面から突出している。

【００１９】 さらに、給電端子１０の上に絶縁板４を重ね、図３に示すように、絶縁板４の 上から金属板製の支持部材２０を被せてケース本体３の凹部７を密閉し、支持部 材２０の爪片２１をケース本体３にかしめて正特性サーミスタ装置１の全体を一 体化する。

【００２０】 上記正特性サーミスタ装置１は、電気蚊取り器に用いられるものであって、リ ード部１４，１８から給電されると正特性サーミスタ素子８が発熱し、通孔５の 内周面の放熱部やケース本体３（あるいは、支持部材２０）の上面の放熱部から 放熱する。マット式の電気蚊取り器に用いられる場合には、支持部材２０の上面 に置かれた殺虫マットを加熱し、液体式の電気蚊取り器に用いられる場合には、 殺虫液に漬けられ、通孔５に挿通された殺虫液吸い上げ芯を加熱する。

【００２１】 しかし、正特性サーミスタ素子８の劣化により正特性サーミスタ素子８にカッ トオフ値以上の過電流が流れると、給電端子１０に設けられている電流フューズ 機能部１７に電流を集中させることにより自己発熱し、ついに溶断して正特性サ ーミスタ素子８の異常発熱を防止する。

【００２２】 また、電流フューズ機能部１７のカットオフ値よりも小さな電流が定常的に流 れ、正特性サーミスタ素子８が異常発熱している時には、電流フューズ機能部１ ７は溶断しない（恐れがある）が、この場合には、図１（ａ）の温度溶断機能部 １２が正特性サーミスタ素子８からの熱放射及び熱伝導によって加熱され、正特 性サーミスタ素子８の熱によって図１（ｂ）のように溶断され、正特性サーミス タ素子８の異常発熱が阻止される。

【００２３】 図４は電流ヒューズ機能部１７とその寸法例を示す図、図５は温度溶断機能部 １２とその寸法例を示す図である。電流フューズ機能部１７を備えた給電端子１ ０は、厚さ０．１ｍｍの金属板材から形成されており、リード部１８の幅ａ＝３ ｍｍに対し、電流フューズ部１７の各細線部１９は、板厚０．１ｍｍ、幅ｂ＝０ ．２ｍｍ、長さｃ＝４ｍｍとなっている。一方、温度溶断部１２を備えた給電端 子９は、厚さ．０２ｍｍの金属板材から形成されており、リード部１４の幅ｄ＝ ３ｍｍ、連結部の幅ｅ＝２ｍｍに対し、温度溶断部１２の板厚０．２ｍｍ、幅ｆ ＝０．５ｍｍ、長さｇ＝２．１ｍｍとなっている。このような電流フューズ機能 部１７と温度溶断機能部１２との寸法の違いは、電流フューズ機能部１７は電流 を集中させるために断面積を小さくする必要があるのに対し、温度溶断機能部１ ２は電流フューズ機能部１７に比べて電流を集中させる必要がないためである。 一方、温度溶断機能部１２は、正特性サーミスタ素子８の熱によって溶断するも のであるため、バネ接触子１３から起こすようにして正特性サーミスタ素子８の 近傍に配置されている。

【００２４】 図６（ａ）（ｂ）は、本考案の別な実施例における温度溶断機能部１２の一部 破断した正面図である。この実施例においては、図６（ａ）に示すように、給電 端子９を温度溶断機能部１２においてバネ接触子１３側とリード部１４側とに分 離し、バネ接触子１３側の給電端子片９ａの折り曲げ部２２ａとリード部１４側 の給電端子片９ｂの折り曲げ部２２ｂとの間にハンダ製キャップ２３を被せて両 給電端子片９ａ，９ｂ同志を電気的に連結したものである。

【００２５】 しかして、正特性サーミスタ素子８が異常発熱すると、その熱によって図６（ ｂ）のようにハンダ製キャップ２３が溶断し、正特性サーミスタ素子８の異常発 熱が防止される。

【００２６】 図７（ａ）（ｂ）は、本考案のさらに別な実施例を示す図である。この実施例 にあっては、図７（ａ）に示すように、一方の給電端子９と正特性サーミスタ素 子８との間にハンダ塊のような導電性を有する融点の低い材料からなる溶融チッ プ２４を挟み込んで温度溶断機能部１２を構成してある。

【００２７】 この実施例においても、正特性サーミスタ素子８が異常発熱すると、その熱に よって温度溶断機能部１２の溶融チップ２４が溶融し、図７（ｂ）に示すように 正特性サーミスタ素子８と給電端子９の間で電流が遮断され、正特性サーミスタ 素子８の異常発熱が防止される。但し、溶融チップ２４を挟み込まれた側の給電 端子９は、溶融チップ２４が溶融もしくは脱落した後、正特性サーミスタ素子８ に接触して再通電しないように設計されている。

【００２８】 なお、電流フューズ機能部や温度溶断機能部としては、バイメタル等を用いて 正特性サーミスタ素子の温度が正常な発熱温度まで低下した時には、再び発熱回 路が自動的にオンとなるように構成することも可能である。しかし、上記実施例 の電流フューズ部や温度溶断部のように（例えば、溶断等により）再通電しない よう構成したほうが、安全性の面から好ましい。また、本考案は、電気蚊取り器 用以外に使用される正特性サーミスタ装置にも実施することができるものである 。

【００２９】

【考案の効果】

本考案にあっては、正特性サーミスタ素子の劣化によって正特性サーミスタ素 子に過電流が流れた場合には、電流フューズ部の溶断によって過電流を遮断する ことができる。また、正特性サーミスタ素子が異常発熱した場合には、温度溶断 機能部の溶断により、正特性サーミスタ素子の電流を遮断することができる。

【００３０】 したがって、電流フューズ機能部が動作しない電流レベルで正特性サーミスタ 素子が異常発熱している場合には、温度溶断機能部が働き、正特性サーミスタ素 子の電流を遮断して正特性サーミスタ素子の異常発熱を防止することができ、正 特性サーミスタ装置の信頼性及び安全性を高めることができる。

【００３１】 また、正特性サーミスタ装置内に電流フューズ機能部や温度溶断機能部を設け てあるので、正特性サーミスタ装置の使用にあたってフューズ等を外付けする必 要がなく、コストを安価にすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）（ｂ）は、本考案の一実施例による正特
性サーミスタ装置における温度溶断機能部の作用説明図
である。

【図２】同上の実施例の分解斜視図である。

【図３】同上の実施例の下面側からの斜視図である。

【図４】同上の実施例における電流フューズ機能部を備
えた給電端子の正面図である。

【図５】同上の実施例における温度溶断機能部を備えた
給電端子の一部破断した平面図である。

【図６】（ａ）（ｂ）は本考案の別な実施例における温
度溶断機能部とその溶断後の状態を示す正面図である。

【図７】（ａ）（ｂ）は本考案のさらに別な実施例にお
ける温度溶断機能部とその溶断後の状態を示す正面図で
ある。

【図８】従来例における電流フューズ機能部を示す正面
図である。

【符号の説明】

２ 絶縁ケース ８ 正特性サーミスタ素子 ９ 給電端子 １０ 給電端子 １２ 温度溶断機能部 １７ 電流フューズ機能部

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 【請求項１】 絶縁ケース内に正特性サーミスタ素子を
   内蔵した発熱用の正特性サーミスタ装置において、 前記正特性サーミスタ素子を発熱させるための発熱回路
   に、過電流を遮断する電流フューズ機能部及び正特性サ
   ーミスタ素子の異常発熱によって溶断する温度溶断機能
   部を設けたことを特徴とする正特性サーミスタ装置。